Profe Milena Pardo | Elige materia y grado:

Abr 5th Nutrición y Respiración. Sexto

NUTRICIÓN Y RESPIRACIÓN

1. Busca en la sopa de letras 15 palabras relacionadas con el funcionamiento interno de las plantas y los animales por medio de algunos órganos y sistemas.

2. Escribe la función de algunos de los órganos o sistemas mencionados en la sopa de letras, y clasifícalos de acuerdo con el organismo en el cual se encuentren, colocando una X en la columna correspondiente (P= plantas; A= animales). Recuerda que hay muchas funciones sistémicas que se realizan tanto en plantas como en animales.

Órgano o sistema	P	A	Función
Digestión
Respiración
Tallo
Raíz
Pulmón
Estomas
Estómago
Intestino
Músculos

NUTRICIÓN

Nuestro cuerpo necesita de energía para poder cumplir con todas las funciones vitales. Esta energía la obtenemos a partir del procesamiento de los alimentos. Las células, para cumplir a cabalidad con sus procesos como crecer, respirar, sintetizar sustancias, eliminar desechos etc., deben asociarse y formar tejidos, los cuales, a su vez, se asocian para formar órganos y dos o más órganos se asocian para formar sistemas. La organización de sistemas les da mayor eficiencia a los organismos para cumplir con sus procesos vitales. Algunos de los tejidos y de los órganos de las plantas cumplen una función especial de almacenamiento; por tal razón, son utilizados en las dietas de los animales y en especial de los seres humanos.

LOS SISTEMAS EN LAS PLANTAS Y LOS ANIMALES

Los sistemas en las plantas.

Una vez que se han constituido los tejidos, estos se asocian para formar órganos; una hoja es un órgano, una flor es un órgano, el tallo es un órgano. En las plantas no se presenta mucha complejidad en los sistemas; sin embargo, son fundamentales en el mantenimiento de la vida en el planeta, como sucede con el sistema foliar, responsable de la fotosíntesis. Los sistemas que se forman en las plantas son:

El sistema foliar, constituido por el conjunto de hojas; el sistema caulinar, formado por el conjunto de tallos y ramas; el sistema floral integrado por las flores, inflorescencias y sus derivados que son los frutos; y el sistema radical, formado por el conjunto de raíces.

Existe un tipo de sistema llamado sistema vascular, que se refiere a la organización de los tejidos conductores, encargado de transportar sustancias tanto en forma ascendente como descendente. Este sistema es básico porque, debido a su presencia o a su ausencia, se han clasificado los diferentes tipos de plantas existentes en la naturaleza; por eso hoy se habla de plantas no vasculares como algas, musgos y hepáticas, y plantas vasculares como los helechos, angiospermas y gimnospermas.

Los sistemas en los animales.

No todos los animales tienen sistemas conformados por los mismos órganos. A medida que han ido evolucionando algunos órganos han desaparecido o han sido remplazados por otros más especializados. Algunos de los principales sistemas del ser humano son:

• El sistema digestivo. Se encarga del procesamiento de los alimentos para ser utilizados en procesos internos

• El sistema respiratorio. Se encarga de tomar elementos como los azúcares y grasas y a partir de ellos producir la energía necesaria para el organismo

3. En la siguiente tabla de dos columnas escribe, en la primera columna, todos los alimentos de origen vegetal que se consumen en tu casa durante una semana, y en la segunda, los productos de origen animal. Revisa los productos vegetales y determina cuáles son raíces, cuáles son tallos, cuáles son hojas, cuáles son flores y cuáles son frutos. Posteriormente, determina qué parte de la planta se consume más en tu casa. Repite el procedimiento con los productos de origen animal, haciendo referencia a la parte del animal consumida.

Alimentos consumidos en casa, origen vegetal	Alimentos consumidos en casa, origen animal

RESPIRACIÓN

Los organismos necesitan nutrirse continuamente y obtener energía para poder vivir. Para aprovechar la energía de los alimentos, los seres vivos experimentan un proceso de combustión en donde las moléculas de glucosa son descompuestas en presencia de oxígeno. Para este proceso es necesario liberar el oxígeno que es aprovechado al interior de la célula y en la mitocondria por cada ser vivo mediante la respiración. Uno de los productos de la respiración es la formación de una molécula llamada ATP, que significa Adenosín Trifosfato, en donde reside la energía de los seres vivos para la realización de los procesos vitales. La respiración en esencia es el proceso mediante el cual un organismo utiliza en primera instancia las reservas de glucosa para producir ATP; también lo puede obtener de las grasas e incluso de las proteínas. El proceso de respiración propiamente dicho se lleva a cabo en las células en unos organelos llamados mitocondrias.

4. Dibuja tu propia boca, la de un perro, la de un ave y una planta carnívora. Y luego responde, frente a cada dibujo, las preguntas:

¿Qué tipo de dientes tienen y cuál es su función?

¿Qué tipo de alimento consumen?

¿Qué relación existe entre la forma de los dientes y el tipo de alimento?

5. Explica. ¿de qué manera, La forma y estructura de las patas de un animal guarda relación con la alimentación?

Los seres vivos son complejos. Por tal razón, para estudiarlos es necesario examinar sistema por sistema e ir estableciendo las relaciones que hay entre unos y otros, para entender los seres vivos como organismos dinámicos y no como una máquina que se puede descomponer en partes. La existencia de un sistema supone también la existencia del otro. Piensa por un momento en la relación, entre los sistemas: digestivo y respiratorio, y explícala. Si crees necesario elaborar un dibujo para acompañar la explicación, hazlo.

Coordinación entre sistemas

El ejercicio de relacionar un sistema con otro nos sirve para entender la cantidad de eventos que suceden alrededor de los procesos biológicos, físicos y químicos en un ser vivo. Los dos ejemplos que se trabajan a continuación, el del desarrollo de una fruta como el aguacate y la preparación de una atleta para la participación en una competencia, muestran claramente las relaciones entre órganos y sistemas.

LA DINÁMICA DE UNA PLANTA El aguacate (Percea arábica) es tal vez una de las frutas más completas que existen, desde el punto de vista nutricional, ya que ella contiene azúcares, proteínas, vitaminas y grasas. ¿Qué órganos de la planta permitieron la formación de esta fruta? ¿Qué mecanismos fisiológicos se realizan en una planta para obtener los nutrientes que permiten la formación completa de la fruta? Analicemos el caso anterior desde un punto de vista integral. La raíz de la planta está rodeada del suelo, lugar donde se encuentran elementos y compuestos químicos que no pueden ser tomados tal como están, por ejemplo, los nitritos, los nitratos, los iones de diversos tipos, el bióxido de carbono, los cuales deben estar disueltos en agua para poder ser absorbidos. Esto se debe a que el agua es el disolvente universal y su paso a través de las membranas de las células, es mucho más fácil que el de cualquier otro tipo de sustancias. El agua, junto con los iones que son átomos cargados eléctricamente y las moléculas, forman lo que se llama la savia, que entra primero a los espacios intercelulares y luego se dirige a uno de los tejidos conductores llamado el xilema y asciende por ahí; el xilema atraviesa el tallo y se dirige primero a las ramas y luego a las hojas cuya vía de entrada es el pecíolo, y finalmente llega a la hoja; la savia se dirige luego a los espacios intercelulares del tejido denominado parénquima de empalizada o clorénquima. Posteriormente los elementos entran a las células mediante los procesos de ósmosis y difusión y se dirigen al cloroplasto, que es el órgano en donde se llevan a cabo las reacciones de la fotosíntesis. Al tiempo que se lleva a cabo el transporte de nutrientes se está realizando la incorporación del dióxido de carbono CO2 que viene en el aire, entra a la planta a través de los estomas y de allí se dirige a las células del clorénquima y luego a los cloroplastos. El agua con los nutrientes provenientes del suelo, la clorofila activada por los rayos de sol y el CO2 realizan el proceso de la fotosíntesis, el cual da como resultado la producción de las moléculas de glucosa; a partir de esta molécula se originarán los demás compuestos orgánicos, como las grasas y las proteínas. El conjunto de glucosas, proteínas, grasas, vitaminas y minerales son los alimentos elaborados por las plantas que salen de las células del clorénquima, de ahí pasa a los espacios intercelulares y luego va a dar al floema, que los conduce hasta la flor y a otras partes del cuerpo para ser almacenados. A partir de la flor se forma el fruto, que, en el caso del aguacate, empieza siendo un órgano diminuto, que posteriormente crece y madura gracias a las hormonas vegetales, auxinas, giberelinas y etileno.

6. Revisa las explicaciones de la formación de un aguacate y establece relaciones entre unos órganos y otros, pero teniendo en cuenta que intervengan en el mismo proceso.

LA DINÁMICA DE UNA PERSONA La joven Ana Elsa Benavides se preparó para competir en la prueba de los 100 metros planos. Lo hizo con la esperanza de obtener un cupo para asistir a los juegos olímpicos. La competencia fue en las horas de la tarde, más exactamente a las 12:30 p.m. El día de la competencia se levantó muy temprano, consumió los alimentos necesarios, entrenó, descansó, corrió y triunfó. ¿Qué órganos permitieron que ella pudiera participar en esta competencia? ¿Qué procesos se llevaron a cabo en su cuerpo desde el momento en que se levantó hasta los instantes posteriores de la competencia, cuando ya se fue a descansar? Analicemos el caso anterior. Al momento de levantarse (7:30 de la mañana), lo primero que hizo Ana Elsa fue ir al baño, pues sus riñones estuvieron trabajando durante la noche para limpiar la sangre de todo tipo de residuos, lo que hace que la orina sea turbia. Luego, desayunó huevos fritos, jugo de naranja, pan y leche; tan pronto como llevó a la boca el primer bocado de alimento, su sistema nervioso, más exactamente en el bulbo raquídeo, evaluó la información de lo que había en la boca y envió un mensaje a las glándulas salivares para que segregaran saliva; a su vez, la corteza cerebral envió un mensaje a la lengua para que registrara las sensaciones de sabor que fueron evaluadas en la parte temporal del cerebro y a los músculos de la boca que tienen que ver con la masticación. Los órganos de la boca iniciaron la masticación y junto con la saliva se empezó a formar el bolo alimenticio; la ptialina presente en la saliva rompió las moléculas de carbohidratos convirtiéndola en moléculas más pequeñas y formó unidades de maltosa; una vez que el alimento estuvo ya en forma de bolo la lengua se encargó de llevarlo a la parte posterior de la boca y se realizó la deglución. El alimento bajó por el esófago y pasó al estómago; allí sucedió un proceso mecánico cuando se realizaron los movimientos de mezcla utilizando los músculos longitudinales, transversales y oblicuos, y un trabajo químico cuando los alimentos se mezclaron con la pepsina, que junto con el ácido clorhídrico y la renina constituyen los jugos gástricos y dando origen al quimo. Una vez llevado a cabo el trabajo en el estómago, el quimo pasó al intestino delgado para mezclarse allí con los jugos intestinales, el jugo pancreático proveniente del páncreas y la bilis proveniente del hígado; el jugo pancreático actúa sobre las moléculas de maltosa que venían así desde que se realizó la digestión bucal y las convierte en glucosas; la bilis sirve para emulsificar las grasas convirtiendo las gotas grandes en gotas pequeñas; el jugo pancreático contiene la tripsina, enzima que trabaja sobre las proteínas, en este caso sobre las peptonas para convertirlas en aminoácidos. Acá se forma el quilo y se inicia el proceso de absorción a través de las paredes del intestino para pasar a la sangre. Los elementos que provienen del intestino delgado y que están en el torrente sanguíneo se desplazan hacia el hígado. Allí parte de las moléculas de glucosa se unieron para formar el glucógeno, mientras que los aminoácidos en la sangre originaron las llamadas proteínas del plasma. Esta sangre, después de pasar por el hígado se dirigió al corazón y de allí se bombea a los pulmones para oxigenar la sangre y al mismo tiempo a todas las partes del cuerpo para llevar el oxígeno y los nutrientes. La sangre salió del corazón por la arteria aorta, la cual se fue ramificando cada vez más hasta formar los capilares arteriales y fue repartiendo la sangre a todas las partes del cuerpo, a las células del cerebro y a las células musculares; hasta ese momento habían pasado 3 horas y media y Ana Elsa estaba próxima a iniciar su periodo de calentamiento. La sangre llegó a los capilares, donde se puso en contacto con los espacios intercelulares y allí dejó una gran cantidad de moléculas de glucosa, de iones, de aminoácidos, de ácidos grasos y de gliceroles, los cuales entraron a las células para cumplir allí funciones vitales. Ana Elsa inició su periodo de calentamiento; para ello, su corteza cerebral, específicamente desde el sitio donde se controla el movimiento de los miembros inferiores y superiores, envió una orden a los músculos de las piernas para que iniciaran el proceso de contracción y relajación y moviera ese órgano. La ansiedad la estaba invadiendo, sus glándulas suprarrenales empezaron a producir grandes cantidades de adrenalina, que en ella actuaba como un estimulante; en otras personas la misma hormona puede causar parálisis. Cuando llegó la hora de la competencia se acomodó en el lugar que le habían asignado y estuvo bastante atenta al ruido producido por la pistola, que es usual utilizar en este tipo de competencias. Cuando lo escuchó, la sensación pasó al centro de la audición, allí se evaluó la información y se elaboró una respuesta, consistente en mover todo el cuerpo a su máximo rendimiento. Los músculos unidos a los huesos fueron los que movieron el cuerpo e hicieron que Ana Elsa ganara la competencia de los 100 metros planos y se llevara la presea de oro. Cuando llegó a la meta estaba muy contenta; su corazón bombeaba a toda velocidad, el nivel de calor había aumentado tanto que fue necesario eliminar su exceso a través de la piel, junto con la respectiva pérdida de agua en forma de sudor. Después de un rato su corazón se estabilizó, su frecuencia respiratoria volvió a los valores normales, la alegría le produjo una sensación de bienestar que jamás había sentido.